JPH03119829A - D/a converter - Google Patents

D/a converter

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Publication number
JPH03119829A
JPH03119829A JP25524089A JP25524089A JPH03119829A JP H03119829 A JPH03119829 A JP H03119829A JP 25524089 A JP25524089 A JP 25524089A JP 25524089 A JP25524089 A JP 25524089A JP H03119829 A JPH03119829 A JP H03119829A
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JP
Japan
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conversion
value
converter
digital
resolution
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Pending
Application number
JP25524089A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Matsushita
松下 孔一
Masakazu Hoshino
正和 星野
Hideo Kashima
秀雄 加島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Microcomputer System Ltd
Hitachi Ltd
Hitachi Information Technology Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Microcomputer Engineering Ltd
Hitachi Communication Systems Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi Microcomputer Engineering Ltd, Hitachi Communication Systems Inc filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP25524089A priority Critical patent/JPH03119829A/en
Publication of JPH03119829A publication Critical patent/JPH03119829A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To heighten the control accuracy and stability of a digital control system with the limited number of bits by switching the resolution of D/A conversion corresponding to the value of a digital input signal, and especially, heightening selectively the resolution of the D/A conversion in the neighborhood of a control set point. CONSTITUTION:A conversion characteristic switching means 106 is comprised so as to heighten the resolution of the D/A conversion selectively in a central part of D/A conversion are, especially in the neighborhood of the control set point Ds. In such a way, by switching the resolution of the D/A conversion corresponding to the value of a digital signal Din, the control accuracy in the neighborhood of the set point Ds is heightened relatively, and a control operation to make a detection value Dm focus on the set point Ds is performed with high accuracy and high stability.

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野コ 本発明は、DA変換器、さらには制御用のDA変換器に
適用して有効な技術に関するもので1例えばモータ制御
系内にて使用されるDA変換器に利用し、て有効な技術
に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a technology that is effective when applied to a DA converter, and furthermore, a DA converter for control. The present invention relates to an effective technology that can be used in a DA converter.

[従来の技術] 例えば、VRTのドラムあるいはキャプスタンを駆動す
るモータは、マイクロ回路化された汎用情報処理装置い
わゆるマイクロコンピュータなどを用いたデジタル制御
系によって高精度に制御する必要がある。
[Prior Art] For example, the motor that drives the drum or capstan of a VRT needs to be controlled with high precision by a digital control system using a microcircuit-based general-purpose information processing device, so-called a microcomputer.

このデジタル制御系は、例えば第4図に示すように、モ
ータなどの被制御系101の制御量を検出してデジタル
値Dmで出力する測定系102と、この測定系102の
デジタル検出値Dmと目標値Dsとの間の偏差を補正す
るような操作量をデジタル値Dpで出力する演算部10
3と、この演算部103のデジタル操作値Dp(デジタ
ル入力信号D i、 n )をアナログ操作値Ap(ア
ナログ出力信号Aout)に変換して上記被制御系10
1に帰還させるDA変換器104などによって構成され
る。
This digital control system includes, for example, as shown in FIG. 4, a measurement system 102 that detects the control amount of a controlled system 101 such as a motor and outputs it as a digital value Dm, and a digital detection value Dm of this measurement system 102. A calculation unit 10 that outputs a manipulated variable as a digital value Dp that corrects the deviation from the target value Ds.
3, converts the digital operation value Dp (digital input signal D i, n ) of this calculation unit 103 into an analog operation value Ap (analog output signal Aout) and converts it into the controlled system 10
It is composed of a DA converter 104 and the like that feeds back the signal back to 1.

このように、制御のための処理をデジタル化することに
より、マイクロコンピュータによる高精度の制御が可能
となる(参考文献:CQ出版社発行「実用電子回路ハン
ドブックJ  (262〜264頁 コンピュータとの
インタフェイス)。
In this way, by digitizing the control processing, it becomes possible to perform highly accurate control using a microcomputer. face).

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上述した技術には、次のような問題のあ
ることが本発明者らによってあきらかとされた。
[Problems to be Solved by the Invention] However, the inventors have found that the above-mentioned technique has the following problems.

例えば上述したデジタル制御系では、第5図に示すよう
に、デジタル入力信号Dinの変化に対するアナログ信
号Aoutの変化ピッチ(ΔA。
For example, in the digital control system described above, as shown in FIG. 5, the change pitch (ΔA) of the analog signal Aout with respect to the change in the digital input signal Din.

ut/ΔDin)すなわちDA変換器104の分解能が
、DA変換の全変換領域にわたって同じであったため、
第6図に示すように、検出値Dmを目標値Dsに集束さ
せる制御の精度および安定性に問題が残っていた。
ut/ΔDin), that is, the resolution of the DA converter 104 was the same over the entire conversion range of DA conversion,
As shown in FIG. 6, there remained a problem in the accuracy and stability of control for converging the detected value Dm to the target value Ds.

上述した問題の解決策としては、DA変換器のビット数
を多くすることが考えられるが、この場合は、構成の複
雑化及び高コスト化という別の問題が生じる。
One possible solution to the above-mentioned problem is to increase the number of bits of the DA converter, but in this case, another problem arises: the configuration becomes complicated and the cost increases.

本発明の目的は、限られたビット数でもってデジタル制
御系の制御精度および安定性を高められるようにする、
という技術を提供することにある。
An object of the present invention is to improve the control accuracy and stability of a digital control system with a limited number of bits.
Our goal is to provide this technology.

この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

[R題を解決するための手段] 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。
[Means for Solving Problem R] A summary of typical inventions disclosed in this application is as follows.

すなわち、DA変換の分解能をデジタル入力信号の値に
応じて切り換え、とくに制御目標値付近でのDA変換の
分解能を選択的に高めるというものである。
That is, the resolution of the DA conversion is switched according to the value of the digital input signal, and the resolution of the DA conversion is selectively increased especially around the control target value.

[作用] 上記した手段によれば、DA変換の分解能をデジタル入
力信号の値に応じて切り換えることにより、目標値付近
での制御精度を相対的に高めて、検出値を目標値に集束
させる制御動作を高精度かつ高安定に行なわせることが
できる。
[Operation] According to the above-mentioned means, by switching the resolution of DA conversion according to the value of the digital input signal, the control accuracy in the vicinity of the target value is relatively increased and the detected value is focused on the target value. The operation can be performed with high precision and high stability.

これにより、限られたビット数でもってデジタル制御系
の制御精度および安定性を高めるという目的が達成され
る。
This achieves the objective of increasing the control accuracy and stability of the digital control system with a limited number of bits.

[実施例] 以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する
[Examples] Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described based on the drawings.

なお、各図中、同一符号は同一あるいは相当部分を示す
In each figure, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

第1図は発明の一実施例によるDA変換器の概略構成を
示したものであって、101はモータなどの被制御系、
102は被制御系101の制御量を検出してデジタル値
Dmで出力する測定系、103は測定系102のデジタ
ル検出値Dmと目標値Dsとの間の偏差を補正するよう
な操作量をデジタル値DPで出力する演算部、105は
演算部103のデジタル操作値Dp(デジタル入力信号
Din)をアナログ操作値Ap(アナログ出力(1号A
out)に変換して上記被制御系101に帰還させるD
A変換器、106はDA変換器105の分解能をデジタ
ル入力信号Dinの値に応じて切り換える変換特性切換
手段である。
FIG. 1 shows a schematic configuration of a DA converter according to an embodiment of the invention, in which reference numeral 101 indicates a controlled system such as a motor;
102 is a measuring system that detects the controlled variable of the controlled system 101 and outputs it as a digital value Dm, and 103 is a measuring system that digitally detects the controlled variable of the controlled system 101 and outputs it as a digital value Dm. A calculation unit 105 that outputs the value DP converts the digital operation value Dp (digital input signal Din) of the calculation unit 103 into an analog operation value Ap (analog output (No. 1 A
out) and fed back to the controlled system 101.
The A converter 106 is a conversion characteristic switching means that switches the resolution of the DA converter 105 in accordance with the value of the digital input signal Din.

ここで、変換特性切換手段106は、第2図に示すよう
に、DA変換領域の中央部分、とくに制御目標値Dsの
付近にて、DA変換の分解能を選択的に高めるように構
成されている。
Here, as shown in FIG. 2, the conversion characteristic switching means 106 is configured to selectively increase the resolution of the DA conversion in the central part of the DA conversion area, particularly in the vicinity of the control target value Ds. .

このように、DA変換の分解能をデジタル信号Dinの
値に応じて切り換えることにより、第3図に示すように
、目標値Ds付近での制御精度を相対的に高めて、検出
値Dmを目標値Dsに集束させる制御動作を高精度かつ
高安定に行なわせることができるようになる。
In this way, by switching the resolution of the DA conversion according to the value of the digital signal Din, as shown in FIG. The control operation for focusing on Ds can be performed with high precision and high stability.

第7図は上述したDA変換器105の具体的な実施例を
示す。
FIG. 7 shows a specific embodiment of the above-mentioned DA converter 105.

同図に示すDA変換器105は、並列に入力されたデジ
タル信号Dinを一旦保持するラッチ回路1、このラッ
チ回路1で保持された並列デジタル信号Din(Do〜
D4)を直列デジタル信号Dinに変換するP/S変換
器(パラレル/シリアル変換器)2.このP/S変換器
2から1ビツトずつ直列に入力されるデジタル信号Di
nをスイッチド・キャパシタによってアナログ信号A。
The DA converter 105 shown in the figure includes a latch circuit 1 that temporarily holds a digital signal Din input in parallel, and a parallel digital signal Din (Do~
P/S converter (parallel/serial converter) that converts D4) into a serial digital signal Din2. A digital signal Di is input serially from this P/S converter 2 one bit at a time.
n to the analog signal A by a switched capacitor.

utに変換するDA変換部3.このDA変換部3の高側
基準電位V Hと低側基準電位■1−をV 131)と
基準電位(接地電位:OV)から発生する基準電位発生
回路4、D/A変換部3内のスイッチド・キャパシタの
動作をシーケンス制御するための多相クロックφ1〜φ
6を基準クロックCL Kおよびデジタル信号Dinの
値(d4.d3)に基づいて発生する論理回路5などを
有する。
DA conversion unit 3. which converts to ut. The reference potential generating circuit 4 generates the high side reference potential VH and the low side reference potential 1- of the DA converter 3 from the reference potential (ground potential: OV) and the reference potential (ground potential: OV). Multiphase clocks φ1 to φ for sequentially controlling the operation of switched capacitors
6 based on the reference clock CLK and the value (d4.d3) of the digital signal Din.

論理回路5は、デジタル入力信号Dinの」電位2ビッ
ト(d4.d3)の値に基づいてクロックφ2.φ3.
φ4の発生を論理制御することにより、デジタル入力信
号Dinの値に応じてDA変換部3の入力値に対する出
力値の変化ピッチいわゆる分解能を変化させる変換特性
切換手段106として機能するようになっている。
The logic circuit 5 generates a clock φ2. based on the value of the potential 2 bits (d4.d3) of the digital input signal Din. φ3.
By logically controlling the generation of φ4, it functions as a conversion characteristic switching means 106 that changes the change pitch, so-called resolution, of the output value with respect to the input value of the DA converter 3 according to the value of the digital input signal Din. .

基準電圧発生回路4は、電源電位vDDを分圧する抵抗
R,R1および切換スイッチ回路41などを有し、デジ
タル入力信号Dinの最上位ピッDA変換部3に与えら
れる高側基準電位VHと低側基準電位VLを、Vooと
V n D/ 2またはVo I) / 2と0■に切
り換えるように構成されている。
The reference voltage generation circuit 4 includes resistors R and R1 that divide the power supply potential vDD, a changeover switch circuit 41, and the like, and has a high-side reference potential VH applied to the highest pitch DA converter 3 of the digital input signal Din and a low-side reference potential VH. The reference potential VL is configured to be switched between Voo and V n D/2 or Vo I)/2 and 0■.

第8図は上記DA変換部3の構成例を示す。FIG. 8 shows an example of the configuration of the DA converter 3. As shown in FIG.

DA変換部3は、多相タロツクφ1〜φ6によって制御
されるスイッチ回路5o−85、容量C1〜C4,バッ
ファ回路31.およびサンプルホールド回路32などに
よって構成される。
The DA converter 3 includes switch circuits 5o-85 controlled by multiphase tarlocks φ1 to φ6, capacitors C1 to C4, and buffer circuits 31. It is composed of a sample and hold circuit 32, and the like.

スイッチ回路SOは、1ビツトずつ直列に入力されるデ
ジタル信号Djnの値(′″1″またはII OIT 
)によって高側基中電位V 14と低側基準X1位V[
、のいずれかを選択する。人力ビットが1″′のときは
高側基準電位V Hを選択し、++ 011のときは低
側基準電位110 ++を選択する。
The switch circuit SO receives the value of the digital signal Djn ('"1" or II OIT
), the high side group middle potential V14 and the low side reference X1 position V[
, select one. When the manual bit is 1'', the high side reference potential VH is selected, and when it is ++011, the low side reference potential 110++ is selected.

スイッチ回路S1は、デジタル信号Dinの1ビツト入
力ごとにオン(ON)IIJ動される。このスイッチ回
路S1がオン匪動されると、スイッチ回路SOによって
選択された高側基準電位VHまたは低側基準電位VLが
容量C1に与えられる。
The switch circuit S1 is turned on (ON) IIJ for each 1-bit input of the digital signal Din. When the switch circuit S1 is turned on, the high-side reference potential VH or the low-side reference potential VL selected by the switch circuit SO is applied to the capacitor C1.

スイッチ回路S2及びC4は1通常はオン状態になって
容量C1とC2およびC3とC4をそれぞれ並列に接続
しているが、上位から2桁ト1のビット(d3)が入力
されたときに、その上位2析目のビット(d3)の値に
応じて選択的にオフ駆動される。
Switch circuits S2 and C4 are normally in the on state and connect capacitors C1 and C2 and C3 and C4 in parallel, respectively, but when the upper two digits (d3) are input, It is selectively driven off in accordance with the value of the second most significant bit (d3).

スイッチ回路S3は、1ビツト入力ごとに、スイッチ回
路S1のオフの後に交代でオン師動される。ただし、上
位2桁目のビット(d3)の入力時には、そのビット(
d3)の値に応じて、C2またはC4に連動させられる
The switch circuit S3 is turned on alternately after the switch circuit S1 is turned off for each bit input. However, when inputting the second most significant bit (d3), that bit (
It is linked to C2 or C4 depending on the value of d3).

スイッチ回路S5は、1ワ一ド分のデジタル信号Dj、
n (dQ−d4)の全ビットが入力され終わり、かつ
このときのC4の電位がサンプルホールド回路32によ
って出力された後に、C4とともにオン訃動されて、C
3,C4の充電電荷を完全に放電させる。つまり、1ワ
ード入力ごとにリセット動作を行なう。
The switch circuit S5 includes a digital signal Dj for one word,
After all bits of n (dQ-d4) have been input and the potential of C4 at this time is output by the sample and hold circuit 32, it is turned on together with C4, and C
3. Completely discharge the charge on C4. That is, a reset operation is performed every time one word is input.

容+、tC1,C2,C3,C4の容量値は、ここでは
互いに同じ大きさに揃えられている。
Here, the capacitance values of capacitance +, tC1, C2, C3, and C4 are set to the same size.

さらに、実施例では、上位1桁目すなわち最上位ビット
(d4)の値は、上記基準電位発生回路4の基準電位V
 ++と■1..をvI)r)とV r> o / 2
またはV o o / 2とOvに切り換えるのに利用
され。
Furthermore, in the embodiment, the value of the first significant digit, that is, the most significant bit (d4) is the reference potential V of the reference potential generation circuit 4.
++ and ■1. .. vI) r) and V r> o/2
Or used to switch to V o /2 and Ov.

スイッチト・キャパシタによるDA変換部3には入力さ
れない。従って、DA変換部3に1ビツトずつ直列に入
力されるデジタル信号Dinは、上位から2桁目のビッ
ト(d3)が最終ビットとなる。
It is not input to the DA converter 3 using a switched capacitor. Therefore, in the digital signal Din that is serially input to the DA converter 3 one bit at a time, the second bit (d3) from the most significant bit becomes the final bit.

次に、上述したDA変換器の動作について説明する。Next, the operation of the above-mentioned DA converter will be explained.

第9図は、デジタル信号Dinとして(00001)2
なる値をもつ5桁の2進データが入力された場合の動作
をA−Jの段階別に分けて示す。
FIG. 9 shows (00001)2 as a digital signal Din.
The operation when 5-digit binary data having a value of

また、第10図は、第9図のA−Jの段階的に示す動作
を波形図で示す。
Further, FIG. 10 shows, in a waveform diagram, the operations shown stepwise from A to J in FIG. 9.

この場合、先ず、最上位ビット(d4)がL(O++な
ので、デジタル信号Dinが並列に入力された時点で、
高側基準電位VHはV D o / 2に、低側基イζ
を位V+、はOVに選択される。
In this case, first, since the most significant bit (d4) is L (O++), when the digital signal Din is input in parallel,
The high side reference potential VH is V Do / 2, and the low side reference potential VH is
The digit V+ is selected as OV.

次に、並列に入力されたデジタル信号Dinのうち、最
上位ビット(d4)を除く4ビツト(d3、d2.di
、do= ”0001’″)が直列信号に変換されて、
その最下位ビット(do=”1”)が入力されると、こ
の入力ビットdoの値が1′1′″であることにより、
スイッチ回路S1は高側基準電位VHを選択する。これ
により、容g、C1、C2は高側電位VH(VH=VD
D/2)L:充電される(第9図のA)。
Next, among the digital signals Din input in parallel, 4 bits (d3, d2.di) excluding the most significant bit (d4)
, do = "0001'") is converted into a serial signal,
When the least significant bit (do="1") is input, since the value of this input bit do is 1'1''',
Switch circuit S1 selects high-side reference potential VH. As a result, the capacitances g, C1, and C2 are set to the high side potential VH (VH=VD
D/2) L: Charged (A in Figure 9).

容量C1,C2に充電された電荷は、スイッチ回路S3
によって容量C1,C2と容lc3.C4とに等分配さ
れる。この結果、容量C3,C4の充電電位は、高側基
準電位VHの1/2すなわちV H/2になる(第9図
のB)。
The charges charged in the capacitors C1 and C2 are transferred to the switch circuit S3.
According to capacitances C1, C2 and capacitance lc3. It is equally distributed between C4 and C4. As a result, the charging potential of the capacitors C3 and C4 becomes 1/2 of the high-side reference potential VH, that is, VH/2 (B in FIG. 9).

次に、第2桁目のビット(d 1 = ”O” )が入
力されると、この人力ビットd1の値がII OIIで
あることにより、スイッチ回路S1は低側基準電位VL
(VL=O)を選択する。これにより、容量C1,、C
2が0(ゼロ)電位に放電される(第この後、容量C3
,C4の充電電荷は、スイッチ回路S3によって、容量
C1,C2と容量C3゜C4とで再び等分配される。す
ると、容量c3゜C4の電位は、さらに1/2に減じら
れてVH/4になる(第9図のD)。
Next, when the second digit bit (d1 = "O") is input, the value of this manual bit d1 is II OII, so the switch circuit S1 is set to the low side reference potential VL.
(VL=O). As a result, the capacitance C1,,C
2 is discharged to 0 (zero) potential (after this, the capacitance C3
, C4 are again equally distributed between the capacitors C1, C2 and the capacitors C3°C4 by the switch circuit S3. Then, the potential of the capacitor c3°C4 is further reduced to 1/2 to VH/4 (D in FIG. 9).

次に、第3桁目のビット(d 2 = ”0” )が入
力されると、この入力ビット2dの値もII O11で
あることにより、容量C1,C2は今回もO電位に放電
される(第9図のE)。
Next, when the third digit bit (d 2 = "0") is input, the value of this input bit 2d is also II O11, so the capacitors C1 and C2 are discharged to the O potential this time as well. (E in Figure 9).

これにより、容量C3,、C4の電位は、さらに1/2
に減じられてV H/ 8になる(第9図のF)。
As a result, the potential of capacitors C3, C4 is further reduced by 1/2.
is reduced to V H/8 (F in Figure 9).

次に、第4桁目のビットすなわち最終ビット(d3=”
O’″)が入力されると、この入力ビットd3の値も“
O”であることにより、スイッチ回路S1は低側基準電
位VL(VL=O)を選択する。しかし、この場合は、
第4桁目のビットd3の値が′0″であることにより、
スイッチ回路S1は、スイッチ回路S2がオフになった
状態で低側基準電位vLを選択する。これにより、容量
C1が02から切り離され、容量C1だけが0電位に放
電される(第9図のG)。
Next, the fourth digit bit, that is, the final bit (d3=”
O''') is input, the value of this input bit d3 also becomes “
O", the switch circuit S1 selects the low-side reference potential VL (VL=O). However, in this case,
Since the value of bit d3 in the fourth digit is '0'',
The switch circuit S1 selects the low-side reference potential vL while the switch circuit S2 is turned off. As a result, the capacitor C1 is separated from 02, and only the capacitor C1 is discharged to 0 potential (G in FIG. 9).

この後、スイッチ回路S1をオフし、S2.S3をオン
にして、容量C2,C3,C4の充電電荷をC1,C2
,C3,C4に等分配すると、容量C4の電位は3 V
 H/ 32に減じられる(第9図のH)。
After this, the switch circuit S1 is turned off, and S2. Turn on S3 and charge the capacitors C2, C3, C4 to C1, C2.
, C3, and C4, the potential of capacitor C4 is 3 V
H/32 (H in Figure 9).

以上のようにして、5ビツトのデジタル入力信号Din
 (Din=“00001’″)のうち、下位側の4ビ
ツトのデータ値” OOO1″′によって、高側基準電
位VHの3/32の電位が量量C4に残留する。さらに
、5ビツトのデジタル入力信号Din(Din=“OO
OO1” )のうち、最上位1ビツトのデータ値(d 
4 = ”O” )によって高側基4!電位VHがvD
D/2に選択されたことにより、最終的に3 V Do
 / 64の電位が容1c4に残留し、この残留電位3
 V o o / 64がデジタル入力信号Din (
Din=OOOO1)2に対するアナログ出力信号Ao
utとして出力される(第9図の1)。
As described above, the 5-bit digital input signal Din
Due to the lower 4-bit data value "OOO1"' of (Din="00001'"), a potential of 3/32 of the high-side reference potential VH remains in the quantity C4. Furthermore, a 5-bit digital input signal Din (Din=“OO
OO1”), the data value of the most significant 1 bit (d
4 = “O”) by high side group 4! Potential VH is vD
By being selected as D/2, it was finally 3 V Do.
/ 64 potential remains in capacitor 1c4, and this residual potential 3
V o o /64 is the digital input signal Din (
Analog output signal Ao for Din=OOOO1)2
It is output as ut (1 in Figure 9).

この後、スイッチ回路S5が84とともにオン駆動され
て容量C3,C4の充電電荷が完全放電されることによ
り、次の1ワードのデジタル入力信号を再びAD変換す
るためのリセットが行なわれる(第9図のJ)。
Thereafter, the switch circuit S5 is turned on together with 84, and the charges in the capacitors C3 and C4 are completely discharged, thereby performing a reset for AD converting the next word of digital input signal again (9th Figure J).

第11図は、デジタル信号Dinとして(01001)
、なる値をもつ5桁の2進データが入力された場合の動
作をA−Jの段階別に分けて示す。
Figure 11 shows the digital signal Din (01001)
The operation when 5-digit binary data having values of , , and , is input is shown in stages A to J.

また、第12図は、第11図のA−Jに段階的に示す動
作を波形図で示す。
Further, FIG. 12 shows, in a waveform diagram, the operations shown in steps A-J in FIG. 11.

この場合、デジタル入力信号Dinの第3桁目(do、
d 1.d2)までの動作は、第9図および第10図に
示した場合と同じなので、説明を省略する(第12図の
A−F)。
In this case, the third digit (do,
d1. The operations up to d2) are the same as those shown in FIGS. 9 and 10, so their explanation will be omitted (A-F in FIG. 12).

第4桁目(d3)が入力されるとき、この第4桁目(d
3)の値が1”であることにより、スイッチ回路S1は
、スイッチ回路S2がオンで84がオフになった状態で
高側基7襲雷位V uを選択する。これにより、容量C
3が容量C1,C2側に並列接続される一方、容量C4
がC3側から切り離される6つまり、容量C1,C2,
C3が高側基準電位V ++に充電されろ(第1−2図
のG)。
When the fourth digit (d3) is input, this fourth digit (d
3) is 1", the switch circuit S1 selects the high side group 7 strike point V u with the switch circuit S2 on and 84 off. This causes the capacitance C
3 is connected in parallel to the capacitors C1 and C2, while the capacitor C4
is disconnected from the C3 side6, that is, the capacitances C1, C2,
C3 is charged to the high side reference potential V++ (G in Figures 1-2).

これにより、スイッチ回路S2.S3.S4によって電
荷の等配分が行なわれると、容tc4の充電電位は25
 V H/ 32になる。そして、このC4(7)充電
電位25 V ++ / 32すなわち25 V 。
As a result, switch circuit S2. S3. When the charge is equally distributed by S4, the charging potential of capacitor tc4 becomes 25
It becomes VH/32. And this C4(7) charging potential 25 V ++ / 32 or 25 V.

o / 64が、デジタル入力信号Din(Din=0
1001)、に対するアナログ出力信号Aou1、とし
てサンプルホールド回路32から出力される(第12図
のH)に の後、スイッチ回路S5のオンによって1次の1ワード
のデジタル入力信号を再びΔD変換するためのリセット
が行なわれる(第1−2図の、J )。
o/64 is the digital input signal Din (Din=0
1001), is output from the sample and hold circuit 32 as an analog output signal Aou1 (H in FIG. 12), and then the first-order one-word digital input signal is ΔD-converted again by turning on the switch circuit S5. is reset (J in Figures 1-2).

以上のような動作により、第13図に示すように、DA
変換の分解能がデジタル入力信号Dinの値に応じて切
り換えられ、とくに変換領域の中央付近にてDA変換の
分解能(ΔAout/ΔDjn)が選択的に高められる
変換特性が得られる。
As a result of the above operations, as shown in FIG.
The conversion resolution is switched according to the value of the digital input signal Din, and a conversion characteristic is obtained in which the DA conversion resolution (ΔAout/ΔDjn) is selectively increased, especially near the center of the conversion region.

これにより、デジタル制御系においては、目標値付近で
の制御精度を相対的に高めて、検出値を目標値に集束さ
せる制御動作を高精度かつ高安定に行なわせることがで
き、限られたビット数でもってデジタル制御系の制御精
度および安定性を高めることが可能になる。
As a result, in digital control systems, it is possible to relatively increase control accuracy near the target value, and perform control operations that focus the detected value on the target value with high precision and high stability. The control accuracy and stability of the digital control system can be improved by increasing the number of control systems.

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
Although the invention made by the present inventor has been specifically explained above based on Examples, it goes without saying that the present invention is not limited to the above Examples and can be modified in various ways without departing from the gist thereof. Nor.

例えばスイッチド・キャパタシタの容:!1tc1〜C
4の組み合わせは種々変更可能である。
For example, the capacity of a switched capacitor:! 1tc1~C
The combination of 4 can be changed in various ways.

以−Lの説明では主として本発明者によってなされた発
明をその背景となった利用分野であるスイッチド・キャ
パシタ方式のDA変換器に適用した場合について説明し
たが、それに限定されるものではなく、例えば電流加算
方式のDA変換器にも適用できる。
In the following explanation, the invention made by the present inventor is mainly applied to a switched capacitor type DA converter, which is the field of application that forms the background of the invention, but the invention is not limited thereto. For example, it can be applied to a current addition type DA converter.

[発明の効果] 本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を筒中に説明すれば下記のとおりである
[Effects of the Invention] The effects obtained by typical inventions disclosed in this application are as follows.

すなオ〕ち、限られたビット数でもってデジタル制御系
の制御精度および安定性を高めることができるという効
果が得られる。
In other words, it is possible to improve the control accuracy and stability of the digital control system with a limited number of bits.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例によるDA変換器の概略構成
を示すブロック図、 第2図は第1図に示したDA変換器の変換特性を示す図
。 第3図は第1図に示したDA変換器を用いたデジタル制
御系の制御特性を示す図。 第4図は従来のDA変換器の概酩構成を示すブロック図
。 第5図は第4図に示したDA変換器の変換特性を示す図
。 第6図は第4図に示したDA変換器を用いたデジタル制
御系の制御特性を示す図、 第7図は第1図に示したDA変換器の具体的な構成例を
示す回路図、 第8図は第7図に示したI) A変換器のL要部を示す
回路図。 1の動作例を段階別に示す図。 第10図は第9図に示した第1の動作例を波形第2の動
作例を段階別に示す図、 第12図は第10図に示した第2の動作例を波形で示す
図、 第1−:3図は第7図に示したDA変換器の変換特性を
示す図である。 101・・・・被制御系、102・・・・測定系、10
3・・・・演算部、1.05・・・・DA変換器、10
6・・・変換特性切換手段、1・・・・ラッチ回路、2
・・・・パラレル/シリアル変換回路、3・・・・D 
A変換部、4・・・・基準電位発生回路、5・・・・論
理回路、SF−〜S5・・・・スイッチ回路、C1〜C
4・・・・容是、31・・・・バッファ回路、32・・
サンプルホールド回路、I)in・・・・デジタル人カ
イ4壮、Aou+、・・・・アナログ出力信号。 第 ■ 図 2 1 第 図 第 図 ぞつクルl詩 第 図 第 図 第 図
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a DA converter according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing conversion characteristics of the DA converter shown in FIG. 1. FIG. 3 is a diagram showing control characteristics of a digital control system using the DA converter shown in FIG. 1. FIG. 4 is a block diagram showing the general configuration of a conventional DA converter. FIG. 5 is a diagram showing the conversion characteristics of the DA converter shown in FIG. 4. 6 is a diagram showing the control characteristics of a digital control system using the DA converter shown in FIG. 4, FIG. 7 is a circuit diagram showing a specific example of the configuration of the DA converter shown in FIG. 1, FIG. 8 is a circuit diagram showing the L main part of the I) A converter shown in FIG. 7. FIG. 1 is a diagram illustrating the operation example of No. 1 step by step. 10 is a diagram showing waveforms of the first operation example shown in FIG. 9; FIG. 12 is a diagram showing waveforms of the second operation example shown in FIG. 10; FIG. 1-:3 is a diagram showing the conversion characteristics of the DA converter shown in FIG. 7. 101... Controlled system, 102... Measurement system, 10
3... Arithmetic unit, 1.05... DA converter, 10
6... Conversion characteristic switching means, 1... Latch circuit, 2
...Parallel/serial conversion circuit, 3...D
A conversion unit, 4...Reference potential generation circuit, 5...Logic circuit, SF-~S5...Switch circuit, C1-C
4...Yongze, 31...Buffer circuit, 32...
Sample hold circuit, I) in...digital person chi4so, Aou+,...analog output signal. ■ Figure 2 1 Figure Figure 2 1 Poem Figure Figure Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、デジタル信号をアナログ信号に変換するDA変換器
であって、DA変換の分解能をデジタル入力信号の値に
応じて切り換える変換特性手段を備えたDA変換器。 2、DA変換領域の中央部分にてDA変換の分解能を選
択的に高める変換特性切換手段を備えたことを特徴とす
るDA変換器。 3、スイッチド・キャパシタによってDA変換を行なう
とともに、上記スイッチド・キャパシタの容量をデジタ
ル入力信号の値によって切り換えることにより、DA変
換の分解能を切り換えることを特徴とする特許請求の範
囲第1項又は第2項記載のDA変換器。
[Scope of Claims] 1. A DA converter that converts a digital signal into an analog signal, the DA converter comprising conversion characteristic means for switching the resolution of DA conversion according to the value of a digital input signal. 2. A DA converter characterized by comprising conversion characteristic switching means for selectively increasing the resolution of DA conversion in the central portion of the DA conversion area. 3. DA conversion is performed by a switched capacitor, and the resolution of the DA conversion is switched by switching the capacitance of the switched capacitor according to the value of a digital input signal, or DA converter according to item 2.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0708356A2 (en) 1994-10-19 1996-04-24 Sony Corporation Color display device
JP2007531447A (en) * 2004-03-27 2007-11-01 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ DA converter
JP2009296341A (en) * 2008-06-05 2009-12-17 Fujitsu Ltd Oscillation apparatus, receiving apparatus, and oscillation control method
JP2010283876A (en) * 2002-09-27 2010-12-16 Thomson Licensing Electronic alignment system for television signal tuner

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0708356A2 (en) 1994-10-19 1996-04-24 Sony Corporation Color display device
JP2010283876A (en) * 2002-09-27 2010-12-16 Thomson Licensing Electronic alignment system for television signal tuner
JP2007531447A (en) * 2004-03-27 2007-11-01 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ DA converter
JP2009296341A (en) * 2008-06-05 2009-12-17 Fujitsu Ltd Oscillation apparatus, receiving apparatus, and oscillation control method
US8483332B2 (en) 2008-06-05 2013-07-09 Fujitsu Limited Oscillating apparatus, receiving apparatus, and oscillation control method

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